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        <h1 id="理解集合"><a href="#理解集合" class="headerlink" title="理解集合"></a>理解集合</h1><h2 id="什么是集合"><a href="#什么是集合" class="headerlink" title="什么是集合"></a>什么是集合</h2><p>Java的集合是一种用于存储和操作一组对象的数据结构，它提供了一些常用的方法来对这些对象进行操作。</p>
<h2 id="集合的框架体系"><a href="#集合的框架体系" class="headerlink" title="集合的框架体系"></a>集合的框架体系</h2><p>Java的集合分为三种类型：<code>List</code>、<code>Set</code>和<code>Map</code>。</p>
<p>下面我们来看一下Java集合框架继承关系图：</p>
<h1 id="List接口"><a href="#List接口" class="headerlink" title="List接口"></a>List接口</h1><h2 id="List接口及其主要方法介绍"><a href="#List接口及其主要方法介绍" class="headerlink" title="List接口及其主要方法介绍"></a>List接口及其主要方法介绍</h2><p><code>List</code>接口提供了一种动态数组的形式来存储和操作一组有序的元素。<code>List</code>接口定义了一系列的方法，可以对列表进行增删改查等操作：</p>
<ol>
<li><code>add(Object obj)</code>:向List中添加元素，返回该元素在List中的索引。</li>
<li><code>addAll(Collection&lt;? extends E&gt; c)</code>:向List中添加所有指定集合中的元素，返回该操作执行后List的大小。</li>
<li><code>clear()</code>:清空List中的所有元素。</li>
<li><code>contains(Object obj)</code>:判断List中是否包含指定元素，返回true或false。</li>
<li><code>indexOf(Object obj)</code>:获取指定元素在List中的索引，如果不存在则返回-1。</li>
<li><code>isEmpty()</code>:判断List是否为空。</li>
<li><code>iterator()</code>:返回一个迭代器，用于遍历List中的元素。</li>
<li><code>lastIndexOf(Object obj)</code>:获取指定元素在List中的最后一个索引，如果不存在则返回-1。</li>
<li><code>remove(Object obj)</code>:从List中移除指定元素，返回该元素在List中的索引。</li>
<li><code>size()</code>:获取List的大小。</li>
<li><code>sort()</code>:对List进行排序，默认按升序排列。</li>
<li><code>toString()</code>:将List转换为字符串表示形式。</li>
<li><code>subList(int fromIndex, int toIndex)</code>:获取从指定索引开始到指定索引结束的子列表。</li>
</ol>
<p>除了上面提到的几种方法，下面还有一些重写过的同名方法：</p>
<ol>
<li><code>addAll(int index, Collection&lt;? extends E&gt; c)</code>:向指定索引位置开始、最多填充<code>maxFill</code>个元素的List中添加所有指定集合中的元素，返回该操作执行后List的大小。</li>
<li><code>addAll(int index, Collection&lt;? extends E&gt; c, int maxFill)</code>:向指定索引位置开始、最多填充<code>maxFill</code>个元素的List中添加所有指定集合中的元素，返回该操作执行后List的大小。</li>
</ol>
<h2 id="List接口继承关系"><a href="#List接口继承关系" class="headerlink" title="List接口继承关系"></a>List接口继承关系</h2><p>下面通过一张图看看<code>List</code>接口的继承关系：</p>
<p><img src="/2023/05/09/Java%EF%BC%9A%E9%9B%86%E5%90%88/List继承关系.png" alt="List继承关系"></p>
<p>从图中可以看到<code>List</code>接口下有四个较为常见的实现类，下面我们分别详细介绍。</p>
<h2 id="ArrayList类"><a href="#ArrayList类" class="headerlink" title="ArrayList类"></a>ArrayList类</h2><p><code>ArrayList</code>是Java集合框架中<code>List</code>接口的一个实现类。它是一个基于数组实现的动态数组，可以<strong>动态地添加、删除和修改元素</strong>。</p>
<p><code>ArrayList</code>的特点：</p>
<ol>
<li>自动扩容：<code>ArrayList</code>的底层实现是一个动态数组，因此它的容量可以根据需要自动调整。</li>
<li>随机访问：由于<code>ArrayList</code>是基于数组实现的，所以它支持快速的随机访问，可以使用<code>get()</code>方法通过索引获取元素。</li>
<li>查询快：<code>ArrayList</code>可以通过<code>get(int index)</code>方法通过索引快速获取指定位置的元素。</li>
<li>增删慢：每次删除元素，都需要更改数组长度、拷贝以及移动元素位置。</li>
<li>非线程安全：<code>ArrayList</code>是非线程安全的，因此在多线程环境下，需要使用线程安全的集合类或者手动进行同步。</li>
</ol>
<p>另一个要注意的点是<code>ArrayList</code>可以存放<code>null</code>并且可以存放多个<code>null</code>。</p>
<p>创建<code>ArrayList</code>实例的方法有两种，分别是<code>ArrayList list = new ArrayList&lt;&gt;()</code>和<code>List list = new ArrayList&lt;&gt;()</code>。常建议使用<code>List list = new ArrayList&lt;&gt;()</code>的方式创建<code>ArrayList</code>，原因如下：</p>
<ol>
<li>更加灵活：使用<code>List接口</code>作为类型，可以轻松地将<code>ArrayList</code>替换为其他实现了<code>List</code>接口的类。如果我们在代码中使用具体的<code>ArrayList</code>类型，那么在需要更换为其他实现<code>List</code>接口的类时，就需要修改大量的代码。</li>
<li>可扩展性更好：由于<code>List</code>是一个接口，因此它可以被其他类实现，并且可以将这些实现与<code>ArrayList</code>进行比较。这使得我们可以根据实际的需求选择最适合的List实现，从而提高代码的可扩展性和可维护性。</li>
<li>面向接口编程的优点：面向接口编程是一种良好的编程实践，它可以使代码更加灵活、可扩展和易于维护。使用<code>List</code>接口作为类型，可以让我们更好地实现面向接口编程的思想，从而编写更加高质量的代码。</li>
</ol>

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